专利名称：可重复使用的透镜模具、其使用方法以及眼用透镜的制作方法
可重复使用的透镜模具、其使用方法以及眼用透镜背景为生产隐形眼镜，将预定量的可流动原料引入阴半模中。然后通过应用阳半模将模具封闭。原料的随后聚合或交联通过用UV光照射，通过热作用或通过其它非热方法进行，其中模腔中原料完全固化。通常，使用两类模具体系生产眼用透镜如隐形眼镜。第一类包括使用通过注射模塑生产的塑料模具。目前用于制备塑料模具的材料包括聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、乙烯乙烯醇共聚物和聚偏二氯乙烯。这些材料具有有限的耐化学性。用于生产透镜的原料可能特别粗糙并损害模具表面。例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)具有差耐化学性，不可能经得起通常用于形成隐形眼镜的硅水凝胶(SiHy)配制剂中所用的腐蚀性溶剂。模具表面的损坏最终损害由损坏模具生产的透镜的光学质量。因此，塑料模具通常不可重复使用， 这带来当生产透镜时明显的经济缺点。第二路线包括使用具有优异UV透射和玻璃吸收性能的玻璃或石英模具。尽管这是生产隐形眼镜的可行路线，但是存在限制。石英(阳半模)和玻璃(阴半模)通过浇铸生产，这非常昂贵，并且需要长研制周期。因此，使用玻璃和石英模具是成本极高且耗时的。需要具有对通常用于生产隐形眼镜的配制剂具有耐化学性的塑料模具。因此，模具会是可重复使用且不必须在直接使用以后抛弃。除对某些试剂和原料耐化学性外，用于生产模具的材料应容易地切削以生产具有光学质量的模具表面。还需要模具材料在尺寸上是稳定的。在UV固化的情况下，还需要模具有效吸收UV光，还反射和透射很少至无UV能。 最后，需要与由石英或玻璃制成的模具相比，模具对于生产更便宜。本文描述的是解决这些需要的装置。概述本文描述的是生产眼用透镜的装置，其包括至少一个确定光学表面的半模，其中半模由包含芳族聚酰亚胺、聚苯撑或其组合的聚合物制成。装置具有众多优点，包括但不限于良好的耐化学性、耐久性、切削性和UV吸收性能。还描述使用本文所述装置生产眼用透镜的方法。与由常规模具生产的透镜相比，用本文所述装置生产的眼用透镜具有优异的光学性能。以下所述优点将通过附属权利要求中特别指出的要素和组合实现和获得。应当理解前述一般描述和以下详述仅为示例性和说明性，并非限制性的。附图简述附图并入并构成本说明书的一部分，阐明以下所述几个方面。
图1显示用作制造隐形眼镜，由阳半模和阴半模组成的典型装置。图2显示UV光对于几种不同聚合物的百分反射比。图3显示UV光对于聚苯撑和芳族聚酰亚胺聚合物的百分反射比。图4显示UV光对于聚苯撑和芳族聚酰亚胺聚合物的百分透射比。图5A和5B为由PMMA模具制得的隐形眼镜的照片。图5C为在由CaF2阳模和 Primospire PR-120阴模组成的模具中铸造的隐形眼镜的照片。隐形眼镜为硅水凝胶。详述
在公开和描述本发明化合物、组合物和/或方法以前，应当理解以下所述方面不限于具体的化合物、合成方法，或用途当然同样可变化。还应当理解本文所用术语仅用于描述具体方面，不意欲限制。在本说明书和以下的权利要求中，参考许多应定义具有以下含义的术语必须指出，如说明书和附属权利要求中所用，除非上下文中清楚地指出，单数形式 “一个/ 一种(a/an)”和“该(the) ”包括复数对象。因此，例如“一种聚合物”包括两种或更多种这类聚合物的混合物等。“任选(Optional/optionally) ”意指随后描述的事件或情况可能或可能不发生， 说明书包括事件或情况发生的情况和它不发生的情况。如本文所用术语“芳族基团”为含有芳族基团的任何基团，包括但不限于苯、萘等。 术语“芳族基团”还包括“杂芳基”，其定义为具有至少一个掺入芳族基团的环中的杂原子的芳族基团。杂原子的实例包括但不限于氮、氧、硫和磷。芳基可以为被取代或未被取代的。 芳基可以为被一个或多个基团，包括但不限于烷基、炔基、链烯基、芳基、卤素、硝基、氨基、 酯、酮、醛、羟基、羧酸或烷氧基取代的。如本文所用，术语“烷基”为具有1-25个碳原子的支化或非支化饱和烃基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、癸基、十四烷基、 十六烷基、二十烷基、二十四烷基等。“较低烷基”为含有1-6个碳原子的烷基。如本文所用，术语“酰亚胺”由通式-C(O)NC(O)-定义，其中酰亚胺基团可连接在同一芳族基团或不同芳族基团上。氮原子可以为氢、烷基或芳族基团。本文描述的是生产眼用透镜的装置，其包含确定光学表面的半模，其中半模由包含芳族聚酰亚胺、聚苯撑或其组合的聚合物制成。阳半模和/或阴半模可以由芳族聚酰亚胺组成。这些聚合物的使用提供众多优点，这将在下面更详细地讨论。聚苯撑和芳族聚酰亚胺可以为热固性树脂。例如装置可通过将聚苯撑或芳族聚酰亚胺的可固化预聚物引入模具中，其后施加热以生产聚合物而制备。或者，聚苯撑或芳族聚酰亚胺可以为热塑性聚合物。关于聚苯撑，它通常为由掺入聚合物骨架中的多个芳族基团组成。取决于聚苯撑的选择，芳族基团可或不可被取代。在某些方面中，聚苯撑由多个芳族基团一个键合在另一个上以形成硬聚合物骨架而组成。在一个方面中，聚苯撑包含多个含有式IV的残基
权利要求
1.一种生产眼用透镜的装置，其包含确定光学表面的半模，其中所述半模由包含芳族聚酰亚胺、聚苯撑或其组合的聚合物制成。
2.根据权利要求1的装置，其中所述聚合物吸收250-400nm范围的UV光。
3.根据权利要求1的装置，其中所述聚合物基本防止UV光由装置反射和透射。
4.根据权利要求1的装置，其中所述装置基本由所述聚合物组成。
5.根据权利要求1的装置，其中所述装置为可重复使用的。
6.根据权利要求1的装置，其中所述聚合物包含热塑性聚合物或热固性树脂。
7.根据权利要求1的装置，其中所述聚苯撑包含多个含有式IV的残基
8.根据权利要求7的装置，其中各个芳环连接在对位上。
9.根据权利要求7的装置，其中所述聚苯撑包含含有式V的重复单元
10.根据权利要求7的装置，其中所述聚苯撑包含含有式VI的重复单元
11.根据权利要求1的装置，其中所述芳族聚酰亚胺包含含有式I的重复单元
12.根据权利要求11的装置，其中R1包括苯基、萘基、蒽、菲或芘。
13.根据权利要求11的装置，其中R2包括下式
14.根据权利要求13的装置，其中R1包括苯基且R2包括
15.根据权利要求1的装置，其中所述芳族聚酰亚胺包含含有式II的重复单元
16.根据权利要求1的装置，其中所述芳族聚酰亚胺包含含有式III的重复单元
17.根据权利要求1的装置，其中所述半模为配置以形成用于接收透镜形成材料的模腔和接收阳半模的阴半模。
18.根据权利要求1的装置，其中所述半模为配置以插入阴半模的模腔中的阳半模。
19.一种生产眼用透镜的方法，其包括以下步骤(a)将透镜形成材料引入配置以形成用于接收透镜形成材料的模腔的阴半模中；(b)将阳模施加在包含透镜形成材料的阴模上，其中配置阳模和阴模以互相接收并形成模腔，其中至少一个半模由包含芳族聚酰亚胺、聚苯撑或其组合的聚合物制成；和(c)将透镜形成材料曝露在能量下以使透镜形成材料交联并生产透镜。
20.根据权利要求19的方法，其中所述阴半模由包含芳族聚酰亚胺、聚苯撑或其组合的聚合物制成。
21.根据权利要求19的方法，其中所述阴半模和阳半模独立地由包含芳族聚酰亚胺、 聚苯撑或其组合的聚合物制成。
22.根据权利要求19的方法，其中所述阳半模包含石英或玻璃。
23.根据权利要求19的方法，其中至少一个半模对250-400nm范围的UV光是可透的。
24.根据权利要求19的方法，其中步骤(c)包括将透镜形成材料用250-400nm范围的 UV光照射足够的时间以使透镜形成材料交联并生产透镜。
25.根据权利要求19的方法，其中步骤(c)包括将透镜形成材料加热足够的时间以使透镜形成材料交联并生产透镜。
26.根据权利要求19的方法，其中所述阴半模由包含芳族聚酰亚胺、聚苯撑或其组合的聚合物制成；所述阳半模包含石英；且步骤(c)包括将透镜形成材料用250-400nm范围的UV光照射足够的时间以使透镜形成材料交联并生产透镜。
27.根据权利要求19的方法，其中所述透镜包括隐形眼镜。
28.一种通过权利要求19的方法生产的眼用透镜。
29.根据权利要求观的透镜，其中所述透镜包括隐形眼镜。
全文摘要
本发明描述了生产眼用透镜的装置，其包括至少一个确定光学表面的半模，其中半模由包含芳族聚酰亚胺、聚苯撑或其组合的聚合物制成。该装置显示出众多优点，包括但不限于良好的耐化学性、耐久性、切削性和UV吸收性能。还描述了使用本发明所述装置生产眼用透镜的方法。与由常规模具生产的透镜相比，用本发明所述装置生产的眼用透镜显示出优异的光学性能。
文档编号B29C35/08GK102292199SQ200980150294
公开日2011年12月21日 申请日期2009年12月15日 优先权日2008年12月18日
发明者A·W·刘 申请人:诺瓦提斯公司